Tóm tắt Luận án Nghiên cứu mô hình ước tính sinh khối, trữ lượng các bon rừng ngập mặn trên cơ sở ứng dụng viễn thám và gis tại tỉnh Cà Mau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP -------------------------- NGUYỄN THỊ HÀ NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH ƢỚC TÍNH SINH KHỐI, TRỮ LƢỢNG CÁC BON RỪNG NGẬP MẶN TRÊN CƠ SỞ ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS TẠI TỈNH CÀ MAU TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Lâm sinh Mã số: 62 62 02 05 Hà Nội, 2017 Luận án đƣợc hoàn thành tại: Trường Đại học Lâm nghiệp – Xuân Mai – Chương Mỹ - Hà Nội. Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. VIÊN NGỌC NAM 2. TS. LÂM ĐẠO NGUYÊN Luận án được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp cơ sở họp tại: Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2017. 1 MỞ ĐẦU 1. Sự cần thiết Việc nghiên cứu sinh khối, các bon vẫn là một thử thách, đặc biệt là đối với những khu rừng đặc thù, khó tiếp cận trong đó có các khu rừng ngập mặn. Trong bản hướng dẫn về kiểm kê khí nhà kính quốc gia của IPPC (IPPC, 2006) [52] đã đề cập đến 2 cách là trực tiếp và gián tiếp để tính sinh khối trên mặt đất. Trong một hướng nghiên cứu khác có đề cập phương pháp tiếp cận dựa trên đo đếm thực địa, viễn thám và GIS (Lu, 2006)[63]. Kỹ thuật dựa trên dữ liệu vệ tinh thay thế với các phương pháp truyền thống bằng cách cung cấp thông tin không gian rõ ràng và hiệu quả về chi phí. Tại Việt Nam việc xác định sinh khối của HST rừng bằng phương pháp viễn thám đã có một số nghiên cứu và đem lại những kết quả nhất định, tuy nhiên đối với hệ sinh thái rừng ngập mặn những ứng dụng này còn rất hạn chế. Hơn nữa, độ chính xác khi xác định sinh khối rừng bằng dữ liệu viễn thám phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố ngoại cảnh. Do đó câu hỏi đặt ra là có mối tương quan cao giữa sinh khối và các bon của rừng với giá trị tán xạ, phản xạ trích xuất từ dữ liệu viễn thám quang học và radar hay không trong điều kiện rừng ngập mặn? Có thể thành lập được bản đồ sinh khối và tích lũy các bon từ dữ liệu viễn thám hay không? Đề tài “Nghiên cứu mô hình ước tính sinh khối, trữ lượng các bon rừng ngập mặn trên cơ sở ứng dụng viễn thám và GIS tại tỉnh Cà Mau” được thực hiện nhằm hoàn thiện cơ sở khoa học và đề xuất được mô hình ước tính sinh khối và tích lũy các bon cho rừng Đước dựa trên dữ liệu viễn thám. 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát Cung cấp được cơ sở dữ liệu và mô hình ước tính sinh khối, tích luỹ các bon của rừng ngập mặn phục vụ công tác quản lý, phục hồi, duy trì và phát triển hệ sinh thái rừng ngập mặn. 2.2. Mục tiêu cụ thể Phân tích được mối tương quan giữa giá trị tán xạ chiết xuất từ hình ảnh radar đa phân cực và giá trị phản xạ chiết xuất từ ảnh quang học với sinh khối rừng trên mặt đất. Xây dựng được mô hình ước tính trữ lượng sinh khối và tích lũy các bon của rừng 2 ngập mặn dựa trên dữ liệu thực địa và dữ liệu viễn thám. Ước lượng và thành lập được bản đồ sinh khối, tích lũy các bon của rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Về mặt khoa học: Xây dựng cơ sở dữ liệu và mô hình về ước tính sinh khối, tích lũy các bon rừng ngập mặn trên cơ sở ứng dụng ảnh viễn thám và GIS tại tỉnh Cà Mau. Về mặt thực tiễn: Đề xuất một số mô hình ước tính sinh khối và trữ lượng tích lũy các bon của rừng ngập mặn nhằm hỗ trợ các nhà quản lý rừng trong việc điều tra quy hoạch, sử dụng biện pháp kỹ thuật lâm sinh, lập kế hoạch bảo vệ, phát triển rừng và tính toán chi trả dịch vụ môi trường rừng. 4. Những đóng góp mới của đề tài - Ứng dụng ảnh viễn thám vào điều tra sinh khối và các bon cho rừng Đước tại tỉnh Cà Mau. - Cung cấp được số liệu về sinh khối và tích lũy các bon trên mặt đất và ngưỡng bão hòa của sinh khối rừng đối với giá trị phản xạ và tán xạ ngược trên ảnh viễn thám tại tỉnh Cà Mau. - Xây dựng được mô hình ước tính sinh khối và tích lũy các bon trên mặt đất của rừng bằng dữ liệu viễn thám siêu cao tần và quang học cho đối tượng đặc thù là rừng Đước tỉnh Cà Mau. 5. Đối tƣợng, phạm vi và giới hạn nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Sinh khối và các bon trên mặt đất của rừng Đước (Rhizophora apiculata BL.) bao gồm các bộ phận: Thân, cành, lá và rễ trên mặt đất. Phạm vi và giới hạn nghiên cứu Về không gian: Nghiên cứu được xác định giới hạn trong khu vực ven biển thuộc tỉnh Cà Mau, nơi có diện tích RNM phân bố và chú trọng tới các khu vực điển hình về loài Đước (Rhizophora apiculata BL.) và chỉ nghiên cứu trong một cảnh ảnh viễn thám. Về thời gian: Luận án nghiên cứu dựa trên dữ liệu ảnh ALOS Palsar năm 2010 và ảnh SPOT5 3 năm 2013, trên địa bàn tỉnh Cà Mau, thời điểm gần với dữ liệu đo đếm thực địa. Về đối tượng nghiên cứu: Chỉ nghiên cứu giải tích điển hình cây Đước (Rhizophora apiculata BL.) bao gồm 4 bộ phận: Thân, cành, lá và rễ trên mặt đất, không nghiên cứu dưới mặt đất. Chỉ khảo sát đặc tính tương tác của ảnh viễn thám ALOS PALSAR kênh L (kích thước pixcel 12,5 x 12,5 m) với 2 phân cực HH, HV và ảnh viễn thám quang học SPOT 5 (kênh 1, 2, 3, 4) với độ phân giải không gian là 10 x 10 m. Chƣơng 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Có nhiều phương pháp đã được các nhà khoa học trên thế giới cũng như trong nước đưa ra và áp dụng để xác định tích lũy các bon, khả năng hấp thụ CO2 của rừng. Phương pháp đo đếm trực tiếp có độ chính xác cao, tuy nhiên, phải chặt hạ toàn bộ cây trong ô mẫu ảnh hưởng đến thảm thực vật, giới hạn trong khu vực và kích thước cây mẫu nhỏ; mất nhiều thời gian và công sức, vất vả và chi phí lớn. Phương pháp gián tiếp xây dựng một mối tương quan giữa sinh khối với các chỉ tiêu như đường kính, chiều cao, mật độ cây bằng phương pháp phân tích hồi quy dựa trên kết quả giải tích các cây tiêu chuẩn để ước tính sinh khối trên mặt đất, so với phương pháp đo đếm trực tiếp, phương pháp này giảm được chi phí và không ảnh hưởng nhiều đến thảm thực vật. Đây là cách tiếp cận được sử dụng nhiều nhất cho việc phát triển các mô hình ước lượng sinh khối. Do đó, đây cũng là phương pháp đề tài thực hiện để ước tính sinh khối và tích lũy các bon trên mặt đất tại khu vực nghiên cứu. Phương pháp phân tích hồi quy là cách tiếp cận được sử dụng thường xuyên nhất cho việc phát triển các mô hình ước lượng sinh khối. Do đó, đề tài luận án lựa chọn cách tiếp cận này để nghiên cứu xây dựng mô hình ước tính sinh khối và tích lũy các bon tại khu vực nghiên cứu. Dữ liệu radar ALOS PALSAR (L-band) cho các nghiên cứu sinh khối cho ra kết quả tốt hơn hơn dữ liệu radar bước sóng ngắn hơn nên dữ liệu radar ALOS PALSAR (L- band) được lựa chọn để nghiên cứu cho đối tượng tại khu vực, tuy nhiên rừng phân bố trong những khu vực có môi trường sinh lý phức tạp, với điều kiện tại khu vực độ ẩm bề 4 mặt lớn và sinh khối cao có thể khó khăn cho việc xây dựng mô hình ước tính dựa trên dữ liệu radar nên tác giả sử dụng thêm dữ liệu quang học để nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon cho rừng ngập mặn. Chƣơng 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nội dung nghiên cứu 1). Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon trên mặt đất bằng phương pháp đo đếm trực tiếp tại tỉnh Cà Mau. 2). Nghiên cứu sinh khối và tích lũy các bon bằng phương pháp sử dụng ảnh viễn thám và GIS tại khu vực nghiên cứu. + Phân tích đặc trưng tán xạ, phản xạ đối với sinh khối của rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu. + Thiết lập mối tương quan giữa phổ phản xạ, chỉ số NDVI (ảnh quang học) hoặc tán xạ ngược (ảnh radar) với sinh khối, lượng tích luỹ các bon của rừng. + Xây dựng và thành lập bản đồ sinh khối, tích lũy các bon của rừng ngập mặn bằng phương pháp viễn thám và GIS. 2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp tiếp cận - Tiếp cận các phương pháp xử lý ảnh viễn thám radar (kênh L) và ảnh viễn thám quang học SPOT 5 (kênh 1, 2, 3, 4) trong phân loại đối tượng rừng ngập mặn. - Phương pháp tính toán sinh khối ngoài thực địa, phân tích mẫu để xác định lượng tích lũy các bon trong sinh khối của rừng ngập mặn. - Phương pháp khảo sát đặc trưng vật lý (tán xạ radar, phản xạ phổ) theo các trạng thái, sinh khối, tích lũy các bon rừng khác nhau. - Phương pháp mô hình hồi quy tương quan giữa tán xạ radar, phản xạ phổ, chỉ số NDVI và thông số rừng ngập mặn để tính sinh khối, tích lũy các bon của rừng. Từ những quan điểm trên, trên cơ sở các kết quả phân tích ảnh viễn thám và bản đồ hiện trạng rừng, lựa chọn các vùng mẫu và tiến hành điều tra thực địa. Tại thực địa, tiến hành điều tra, đo đếm các chỉ tiêu sinh trưởng trên các ô mẫu, lựa chọn cây tiêu 5 chuẩn để giải tích xác định tỉ lệ sinh khối, tích lũy các bon của cây cá thể, từ đó xác định được sinh khối và tích lũy Các bon của cây các thể và quần thể rừng. Dựa trên những kết quả tính toán lượng tích lũy các bon được tính trên từng ô mẫu tiến hành lập mối tương quan giữa phản xạ phổ, chỉ số NDVI hoặc hệ số tán xạ ngược của ảnh radar với sinh khối, tích lũy các bon của rừng. Từ mô hình tiến hành lập bản đồ sinh khối, tích lũy các bon và hấp thụ CO2. Việc xây dựng các mô hình toán và các hệ số ước tính sinh khối tập trung sử dụng các nhân tố có khả năng đo đếm được ngoài hiện trường và có mối quan hệ mật thiết với sinh khối rừng. Các mô hình toán và các hệ số ước tính sinh khối trên mặt đất được tính toán theo các hướng dẫn của IPCC (2006). 2.2.3. Phương pháp thu thập số liệu sinh khối trên mặt đất 2.2.3.1. Phương pháp thiết lập ô tiêu chuẩn và điều tra các chỉ tiêu sinh trưởng a) Thiết lập các ô tiêu chuẩn ngoài thực địa b) Điều tra các chỉ tiêu sinh trưởng của cây trong ô tiêu chuẩn. Các chỉ tiêu điều tra trong ÔTC bao gồm: Chu vi thân cây (C1,3), chiều cao vút ngọn (Hvn), đường kính tán, phẩm chất cây. + Chu vi thân cây (C1,3): Dùng thước đo chu vi thân cây tại độ cao 1,3 m + Chiều cao vút ngọn (Hvn) được đo bằng thước đo cao, chiều cao vút ngọn được tính từ rễ trên mặt đất đến ngọn. + Đường kính tán từng cây (DT): Đường kính tán từng cây rừng được đo bằng sào và thước dây. 2.2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu cho lập phương trình sinh khối cây cá thể a) Phương pháp thu thập số liệu cho lập phương trình sinh khối tươi cây cá thể chung cho các cấp tuổi Bảng 2.2. Số lƣợng cây tiêu chuẩn đƣợc sử dụng để xây dựng phƣơng trình sinh khối cá thể TT Cấp tuổi Số lƣợng cây tiêu chuẩn xây dựng phƣơng trình sinh khối tƣơi Số lƣợng cây tiêu chuẩn sử dụng để kiểm nghiệm Phƣơng trình sinh khối tƣơi Phƣơng trình sinh khối khô Phƣơng trình sinh khối khô theo quần thể 6 1 I 12 3 7 10 2 II 14 3 7 10 3 III 12 3 7 10 4 IV 11 3 7 10 5 V 10 3 7 10 6 VI 4 0 0 0 Tổng số 63 15 35 50 Giải tích thân cây: Cây tiêu chuẩn sau khi chặt hạ, tiến hành dùng thước đo chiều dài thân cây, D1,3 và đo tiết diện giữa đoạn 1 m cho đến hết thân cây, sử dụng cưa máy để tách các bộ phận thân, cành, rễ chống và tách riêng bộ phận lá. Dùng cân cân sinh khối tươi từng bộ phận riêng rẽ để xác định sinh khối tươi trên mặt đất. Tổng khối lượng các bộ phận sẽ là tổng sinh khối của thân cây. Cân đo sinh khối tƣơi: Phân chia cây giải tích làm 4 bộ phận: Thân, cành, lá và rễ trên mặt đất, lần lượt cân từng bộ phận sinh khối tươi và ghi vào biểu điều tra sinh khối cây cá thể. Cân sinh khối tươi có độ chính xác 0,1 mg. Lấy mẫu sinh khối: Sau khi xác định sinh khối tươi của các cây giải tích, tiến hành lấy mẫu từng bộ phận sinh khối để dùng vào việc phân tích sinh khối khô và hàm lượng tích lũy các bon trong sinh khối cây rừng trong phòng thí nghiệm. Số mẫu được lấy là 12 mẫu/cây (4 bộ phận x 3 mẫu), mỗi mẫu thân, cành lấy khoảng 0,5 – 1 kg, mẫu lá khoảng 0,2 – 0,5 kg. Mẫu lấy xong được cân ngay bằng cân điện tử để xác định khối lượng ban đầu. Mẫu được bảo quản trong túi nilon. - Phương pháp thu thập số liệu cho kiểm nghiệm phương trình sinh khối tươi: Để kiểm nghiệm phương trình sinh khối tươi, đề tài sử dụng số liệu của 15 cây tiêu chuẩn chặt hạ (thể hiện trong bảng 2.2) b) Phương pháp thu thập số liệu cho lập phương trình sinh khối khô cây cá thể theo cấp tuổi: Để kiểm nghiệm phương trình sinh khối khô cây cá thể, đề tài sử dụng số liệu của 35 cây tiêu chuẩn chặt hạ (thể hiện trong bảng 2.2) c) Phương pháp thu thập số liệu cho thiết lập phương trình sinh khối khô quần 7 thể - Phương pháp thu thập số liệu cho kiểm nghiệm phương trình sinh khối khô quần thể: Đề tài sử dụng số liệu 5 ô tiêu chuẩn ở các cấp tuổi khác nhau để kiểm nghiệm phương trình sinh khối khô quần thể. 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu sinh khối trên mặt đất 2.2.4.1. Phân tích xác định tỉ lệ sinh khối khô và hàm lượng các bon tích lũy trong mẫu sinh khối trên mặt đất Xác định sinh khối khô của mẫu: Xác định bằng phương pháp tủ sấy ở nhiệt độ 105 0 C. Mẫu sinh khối được đưa vào phòng thí nghiệm, được sấy khô ở 1050C đối với thân, cành rễ và ở 800C đối với lá cho đến khi trọng lượng không đổi. Hàm lƣợng các bon trong bộ phận: Mẫu phân tích hàm lượng các bon trong sinh khối được phân tích bằng phương pháp đốt trực tiếp bằng máy NC Analyzer 2100 tại Phòng Thí nghiệm của Viện Khoa học Lâm nghiệp Nam Bộ. 2.2.4.2. Nghiên cứu thiết lập các mô hình tương quan ước tính sinh khối của cây cá thể và quần thể Đước 1). Thiết lập mô hình ước tính sinh khối tươi cây cá thể Trong luận án đã mô hình hóa mối quan hệ giữa sinh khối tươi với các nhân tố có quan hệ theo dạng hàm tổng quát: Yi = f(xj) * Các tiêu chuẩn, chỉ tiêu thống kê để lựa chọn biến tham gia và hàm tối ƣu: Việc lựa chọn các biến tham gia vào mô hình và lựa chọn hàm tối ưu nhất phụ thuộc vào nhiều chỉ tiêu thống kê. Trong đề tài đã sử dụng một số chỉ tiêu để làm tiêu chí, căn cứ lựa chọn hàm như sau: - Hệ số xác định R2: Về tổng quát thì hàm tốt nhất khi R 2 đạt cao nhất. Tuy nhiên có trường hợp R2 đạt cao nhất nhưng chưa phải là hàm phù hợp nhất, do vậy cần dựa thêm các chỉ tiêu thống kê khác. - Kiểm tra sự tồn tại của các tham số của mô hình và mô hình: Yêu cầu các tham số của mô hình và mô hình đều tồn tại ở mức có ý nghĩa (p < 0,05). - Chỉ số thống kê SEE (Sai số ước lượng chuẩn: Standard Eror of Est.), MAE (Sai số tuyệt đối trung bình) và SSR (Tổng sai lệch bình phương): Phương trình tốt nhất khi 3 chỉ số này của phương trình nhỏ nhất. 8 - Nhân tố điều chỉnh (CF), (Ong và cộng sự, 2004) [84] và (Chave, 2005) [38]: CF = exp(RSE 2 /2) (2.3). CF luôn lớn hơn 1. Trong đó RSE (Residual standard error) là sai tiêu chuẩn của phần dư hay là sai số của mô hình (SEE). Khi RSE càng lớn thì CF càng lớn, có nghi a mô hình càng có độ tin cậy thấp. Mô hình tốt khi CF càng tiến dần đến 1. - Biến động trung bình S%: Để kiểm tra khả năng ứng dụng của các phương trình và đánh giá mức độ sai lệch, biến động trung bình của giá trị ước lượng qua mô hình với thực tế quan sát:   n i 1 Ytn Ytn -Ylt n 100 = % S Trong đó: Ytn: Giá trị thực nghiệm quan sát Ylt : Giá trị dự báo qua mô hình S %: Sai số tương đối * Kiểm nghiệm phương trình: Sau khi lựa chọn phương trình tiến hành kiểm tra khả năng tồn tại của phương trình bằng các dữ liệu của các cây còn lại không tham gia tính toán thông qua sai số tương đối giữa kết quả lí thuyết và thực tế, được xác định bằng công thức: 100 Ylt Ytt -Ylt =%  2) Thiết lập mô hình sinh khối khô theo cấp tuổi Để thiết lập mô hình sinh khối khô theo cấp tuổi, cần xác định tỉ lệ sinh khối khô theo cấp tuổi. Sau đó sử dụng phương trình sinh khối tươi nhân với tỉ lệ sinh khối khô theo cấp tuổi. a) Tính số cây mẫu cần chặt hạ xác định tỷ lệ sinh khối khô cho mỗi cấp tuổi Số cây tiêu chuẩn cần chặt hạ xác định tỷ lệ sinh khối khô cho mỗi cấp tuổi được tính theo công thức: N = (t(α/2) 2 *S% 2)/∆2 Trong đó t(α/2) là giá trị t tra bảng được cho bằng 2; S% là biến động tỷ lệ sinh khối khô chung cũng như từng bộ phận của cây b) Xác định tỉ lệ sinh khối khô theo cấp tuổi 9 - Xác định hệ số chuyển đổi sinh khối tươi sang sinh khối khô (P) của mẫu sấy: Dựa trên các mẫu phân tích sinh khối tại phòng thí nghiệm, hệ số chuyển đổi từ sinh khối tươi sang sinh khối khô kiệt. - Xác định tỉ lệ sinh khối khô của từng bộ phận theo cấp tuổi: Bằng giá trị trung bình tỉ lệ giữa sinh khối khô/sinh khối tươi từng bộ của các mẫu sấy có cùng cấp tuổi. - Xác định tỉ lệ sinh khối khô chung theo cấp tuổi: Bằng tỉ lệ sinh khối khô của từng bộ phận theo cấp tuổi nhân với tỉ lệ % tương ứng của từng bộ phận chia cho 100. b) Xây dựng mô hình ƣớc tính sinh khối khô theo câp tuổi: Bằng phương trình sinh khối tươi x tỉ lệ sinh khối khô theo cấp tuổi. - Xác định sinh khối khô của quần thể: Theo các bước như sau: Bước 1: Xác định cấp tuổi của ô tiêu chuẩn Bước 2: Xác định tỉ lệ sinh khối khô chung tương ứng với cấp tuổi của ô tiêu chuẩn. Bước 3: Sử dụng phương trình sinh khối tươi để xác định sinh khối tươi cho ô tiêu chuẩn Bước 4: Nhân sinh khối tươi với tỉ lệ sinh khối khô của ô tiêu chuẩn được sinh khối khô của ô tiêu chuẩn. - Xác định trữ lƣợng của quần thể: Dùng phương trình thể tích đã lập cho loài Đước của tác giả Phạm Trọng Thịnh (2006) để tính thể tích cho từng cây và trữ lượng ô tiêu chuẩn: V = 10-4,3460 x D2,01 x H0.965 - Phân chia cấp kính và cấp tuổi rừng Đƣớc: Đối với cấp kính, dựa vào đường kính lớn nhất và nhỏ nhất để xác định cấp kính và số cấp kính, bằng phần mềm Statgraghic Centurion XVI; đối với cấp tuổi dựa vào năm trồng của rừng và căn cứ vào quy định phân cấp tuổi của cây Đước là 5 năm/cấp tuổi (Dự án điều tra, kiểm kê rừng của Tổng cục Lâm nghiệp). 2.2.5. Phương pháp nghiên cứu mối tương quan giữa dữ liệu viễn thám (giá trị phản xạ phổ, chỉ số NDVI và hệ số tán xạ ngược) với sinh khối rừng Đước Các bước tiến hành nghiên cứu mối tương quan giữa phản xạ phổ, chỉ số NDVI và hệ số tán xạ ngược với sinh khối được thực hiện theo miêu tả trong sơ đồ 2.6. 1). Dữ liệu ảnh vệ tinh và dữ liệu thực địa 10 Dữ liệu ảnh vệ tinh Dữ liệu ảnh vệ tinh quang học Tác giả sử dụng ảnh SPOT5 ngày 26/1/2013 độ phân giải 10 m của khu vực nghiên cứu để tách thông tin về lớp phủ rừng ngập mặn khu vực nghiên cứu và nghiên cứu, phân tích mối quan hệ giữa sinh khối với giá trị phản xạ của các kênh ảnh và chỉ số NDVI. Hình 2.2 Sơ đồ mô tả phƣơng pháp nghiên cứu xây dựng bản đồ tích lũy C Ảnh ALOS Palsar Kênh L HH- HV Ảnh SPOT 5 5 x 5 m Bản đồ hiện trạng rừng Tài liệu liên quan Tiền xử lý ảnh Tiền xử lý ảnh Bản đồ phân loại Chuẩn bị các ô TC mẫu thực địa Đo đạc dữ liệu ngoài thực địa Phân tích ảnh Tính NDVI Phân tích ảnh HH - HV Phân tích dữ liệu Đo giá trị phản xạ và NDVI tại vị trí các ÔTC Đo giá trị tán xạ ngược tại vị trí các ÔTC Dữ liệu sinh khối, các bon của các ÔTC Phân tích tương quan với AGB Phân tích tương quan với AGB Mô hình tƣơng quan Dữ liệu kiểm tra Bản đồ sinh khối Bản đồ tích lũy C 11 Dữ liệu ảnh vệ tinh Radar Trong nghiên cứu này, dữ liệu phân cực ALOS – PALSAR (mức 1,5) với kích thước pixcel 12,5 m x 12,5 m được sử dụng cho ước tính sinh khối và các bon. Dữ liệu được thu ngày 8/10/2010 với chế độ phân cực kép (phát phân cực ngang thu lại cả phân cực ngang và phân cực đứng - HH+HV). 2) Tiền xử lý ảnh viễn thám a) Tiền xử lý ảnh quang học Hiệu chỉnh ảnh quang học Chuyển đổi hệ tọa độ: Đăng ký ảnh SPOT 5 thu nhận với ảnh SPOT 5 (2013) đã được hiệu chỉnh. Tăng cường ảnh, để ảnh được thể hiện rõ nét trong quá trình giải đoán và tách lớp trên ảnh và được sử dụng phương pháp tăng cường ảnh lọc trung bình. Sử dụng phần mềm ENVI 5.0 để thực hiện quá trình giải đoán ảnh và phân tích ảnh. Chuyển giá trị số sang giá trị phản xạ phổ Chuyển đổi giá trị bức xạ trên vệ tinh từ DN sang giá trị thực cho tất cả các kênh. Ảnh vệ tinh SPOT5 được hiệu chỉnh theo công thức (El Hajj và cộng sự, 2008) [43]: = X k /(Ak ) (2.1) Trong đó, - Analog giá trị gain, Ak – Hiệu chỉnh hệ số tuyệt đối, được cung cấp sẵn trong metadata của ảnh Spot Quá trình chuyển đổi giá trị bức xạ trên vệ tinh (at-